2022-2023学年湖南省永州市塘底乡中学高一物理期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省永州市塘底乡中学高一物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.物体从45m高的楼顶被水平抛出，物体将经过多少时间落地（g=10m/s2）（）A．1s B．2s C．3s D．4s参考答案：C【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出下落的时间．【解答】解：根据h=得，t=．故C正确，A、B、D错误．故选：C．2.（多选）某同学把一体重计放在一升降机的底板上，该同学站在体重计上，当升降机静止时，此时体重计显示的示数为60kg；当升降机运动时，该同学能够通过体重计示数的变化情况判断出升降机的运动情况，则有关下列说法正确的是：(

)A.当体重计的示数大于60kg时，升降机可能正在加速上升B.当体重计的示数大于60kg时，升降机可能正在加速下降C.当体重计的示数等于60kg时，升降机可能正在匀速上升D.当体重计的示数小于60kg时，升降机可能正在减速上升参考答案：ACD解：A、B、当体重计的示数大于60kg时，支持力大于重力，加速度向上，升降机可能正在加速上升，也可能是减速下降，故A正确，B错误；

C、当体重计的示数等于60kg时，重力等于支持力，合力为零，加速度为零，升降机可能正在匀速上升，故C正确；

D、当体重计的示数小于60kg时，重力小于支持力，合力向下，加速度向下，升降机可能正在加速下降，也可能减速上升，故D正确；

故选：ACD．3.如图所示，楔形物A静置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物块B．用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面匀速上滑．现改变力F的方向至与斜面成一定的角度，仍使物体B沿斜面匀速上滑．在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止．则下列对改变力F的方向后的判断正确的是（）A．拉力F可能减小可能增大B．A对B的摩擦力增大C．物体B对斜面的作用力不变D．地面受到的摩擦力大小可能变大参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】拉力F平行斜面向上时，分别对物体B、A受力分析，根据平衡条件列式求解；拉力改变方向后，再次分别对物体B、A受力分析，根据平衡条件列式求解；最后比较即可．【解答】解：AB、拉力F平行斜面向上时，先对物体B受力分析如图根据平衡条件，有平行斜面方向：F=f+mgsinθ．垂直斜面方向：N=mgcosθ其中：f=μN解得：F=mg（sinθ+μcosθ）

①f=μmgcosθ

②拉力改变方向后，设其与斜面夹角为α，根据平衡条件，有平行斜面方向：F′cosα=f+mgsinθ．垂直斜面方向：N′+F′sinα=mgcosθ其中：f′=μN′解得：F′=③f′=μ（mgcosθ﹣F′sinα）

④由②④两式得到滑动摩擦力减小，故B错误；由①③两式得到，拉力F可能变大，也可能减小，故A正确；C、对物体A受力分析，受重力、支持力、B对A的压力、B对A的滑动摩擦力、地面对A的静摩擦力，如图；根据平衡条件，有水平方向：f静=Nsinθ+fcosθ结合前面AB选项分析可知，当拉力改变方向后，N和f都减小，故f和N的合力一定减小（B对A的力就是f和N的合力），静摩擦力也一定减小，故C错误，D也错误；故选：A．4.下列事例中有关速度的说法，正确的是-----------------（

）A．汽车速度计上显示80km/h，指的是平均速度B．某高速公路上的限速为110km/h,指的是平均速度C．火车从济南到北京的速度约为220km/h,指的是瞬时速度D．子弹以900km/h的速度从枪口射出，指的是瞬时速度

参考答案：D5.用恒力作用于质量为m1的物体，使物体产生的加速度大小为a1，该力作用于质量为m2的物体时，物体产生的加速度大小为a2；若将该恒力作用于(m1＋m2)质量的物体时，产生的加速度大小为

(

)A．a1＋a2

B．a1－a2C．

D．参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为:

-

瓦,落地时重力的瞬时功率为:

瓦。g＝10m/s2参考答案：7.力学的功包括两个必要因素：一是

，二是物体

。参考答案：作用在物体上的力；发生在力的方向上的位移8.如图所示，一根质量均匀、长度为1m的直杆OA可绕过O点且垂直于纸面的轴转动，为了测量杆的质量。现用一个F=12N的水平力在A端将它拉到与竖直方向成370角的位置并处于静止状态，则F力产生的力臂为__________m，杆的质量为__________kg。参考答案：0.8,3.2

9.做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地，一架照相机通过多次曝光，拍摄得到汽车刚好着地及前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)．已知汽车长度为3.6m，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为______m/s，高台离地面高度为________m.参考答案：12m/s11.25m10.一物体由静止开始做匀加速直线运动，速度从零增加到5m/s，再由5m/s增加到10m/s，

则该物体在这两个阶段中的位移人小之比为__________．参考答案：1:311.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则：小球平抛的初速度V0=

c点的速度大小等于

。（重力加速度为g）参考答案：（1）（2）12.如图是一个物体做直线运动的速度﹣时间图象．在0至4s内，物体

s末时的速度最大，物体

s末时改变加速度的方向．物体在第3s内速度的方向与第4s内速度的方向

（填“相同”或“相反”）．物体在2s末和3.5末的加速度分别是

和

，及这4s内发生的位移是

．参考答案：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】从速度时间图象可以直接读出速度的大小和方向．从图知道：速度v＞0，代表物体沿正方向运动，而纵坐标的值代表速度的大小，故可知t=3s时物体速度最大；速度时间图象的斜率等于物体的加速度，故0～3s内加速度大于0，3～4s内物体的加速度小于0，故t=3s时加速度方向发生改变．根据图象的“面积”分析4s内发生的位移．【解答】解：在v﹣t图中纵坐标代表物体的速度，由图可知在t=3s时物体的速度最大，为6m/s．速度图象的斜率等于物体的加速度，故从3s末物体的加速度开始改变方向，物体在第3s内速度的方向与第4s内速度的方向相同．物体在2s末和3.5末的加速度分别是a1===2m/s2；a2===﹣6m/s2；这4s内发生的位移等于三角形面积大小，为x==12m．故答案为：3，3，相同，2m/s2，﹣6m/s2，12m．13.（4分）炮筒与水平方向成60°角，炮弹从炮口射出时的速度是600m／s.该速度在竖直方向的分速度为

m／s，在水平方向的分速度是

m／s。（,,）参考答案：；300三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两车相距76m，同时沿平直公路做直线运动，甲车在前，以初速度v1=16m/s，加速度a1=2m/s2作匀减速直线运动，乙车在后，以初速度v2=4.0m/s，加速度a2=2.0m/s2与甲同向作匀加速直线运动，求：（1）甲、乙两车相遇前相距的最大距离（2）乙车追上甲车经历的时间．参考答案：解：（1）设经过时间t1二者速度相等，此时两车间的距离最大．即：v1+a1t1=v2+a2t1得16﹣2t1=4+2t1解得：t1=3.0s此时甲车x1=v1t1+a1t12=39m对乙车x2=v2t1+a2t12=21m则相遇前最大距离为：△xmax=x0+x1﹣x2=76+39﹣21=94m．故两车的最大距离为94m．（2）设经过时间t2甲的速度为0，则：v1+a1t2=0所以：t2=8s此时甲的位移：m此过程中乙的位移：=m＜76+64=140m即甲停止运动时乙仍然没有追上甲；设乙车追上甲车经历的时间为t3，此时两者的位移关系x4′﹣x3=x0即代入数据解得t3=10s．故乙车追上甲车经历的时间为10s．答：（1）甲、乙两车相遇前相距的最大距离为94m．（2）乙车追上甲车经历的时间为10s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）速度相等前，甲车的速度大于乙车的速度，两者的距离越来越大，速度相等后，乙车的速度大于甲车的速度，两者的距离越来越小，知速度相等时，甲乙两车间有最大距离．（2）甲车做匀减速运动，乙车做有初速度的匀加速直线运动，当两者相遇时，乙的位移减去甲的位移等于原来的距离．根据运动学公式求出时间，从而得出乙车追上甲车经历的时间．17.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它离开上面的弹簧。求在这个过程中，m1和m2移动的距离分别是多少？参考答案：解：初始，k1压缩；……2分k2压缩；……2分 上面的木块离开上面的弹簧时，k1恢复原长；……1分 k2仍被压缩……1分 m1上升距离：……2分 m2上升距离：……2分18.如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB平齐，静止放于倾角为53°的光滑斜面上．一长为L=9cm的轻质细绳一端固定在O点，另一端系一质量为m=1kg的小球，将细绳拉至水平，使小球在位置C由静止释放，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断．之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为x=5cm．（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）细绳受到的拉力的最大值；（2）D点到水平线AB的高度h；（3）弹簧所获得的最大弹性势能Ep．参考答案：解：（1）小球由C到D，由机械能守恒定律得：mgL=m解得：v1=…①在D点，由牛顿第二定律得：F﹣mg=m…②由①②解得：F=30N由牛顿第三定律知细绳所能承受的最大拉力为30N．（2）由D到A，小球做平抛运动，则得

vy2=2gh…③由tan53°=…④联立解得h=0.16m（3）小球从C点到将弹簧压缩至最短的过程中，小球与弹簧系统的机械能守恒，即：Ep=m